DE4302240A1 - Impact absorption structure for motor vehicle - consists of shock absorber on carrier, and side carriers, and wheel supports on end sections - Google Patents
Impact absorption structure for motor vehicle - consists of shock absorber on carrier, and side carriers, and wheel supports on end sectionsInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Aufprall-Absorptionsstruktur für ein Fahrzeug, das einen Kollisionsstoß auf das Fahrzeug absorbiert, um Fahrzeuginsassen zu schützen, und insbesondere eine Aufprall-Absorptionsstruktur in einem Fahrzeug, das einen Aufprall auf Vorder- und Hinterseiten des Fahrzeugs wirksam absorbieren kann.The invention relates to an impact absorption structure for a vehicle that hits the vehicle with a collision absorbed to protect vehicle occupants, and in particular an impact absorption structure in a vehicle that an impact on the front and rear of the vehicle can absorb effectively.
Wenn ein Fahrzeug vorwärts mit einem Hindernis kollidiert, wobei die Vorderseite des Fahrzeugs mit seiner gesamten Breite aufschlägt, oder wenn ein Fahrzeug versetzt mit einem Hindernis kollidiert, wobei die linke oder rechte Seite der Vorderseite des Fahrzeugs aufschlägt, wird der Aufprall mit dem vor dem Fahrgastraum liegenden Vorderabschnitt des Fahr zeugs möglicherweise absorbiert, und ein nicht absorbierter Teil des Aufpralls wird auf die Seitenlängsträger übertragen, um hierdurch eine Beschädigung des Fahrgastraums zum Schutz der Insassen zu verhindern. Eine herkömmliche Aufprall-Ab sorptionsstruktur umfaßt ein Paar vordere Seitenrahmen, die mit Vorderenden der linken und rechten Seitenlängsträger verbunden sind und links und rechts eines Motors von der Fahrzeugkarosserie nach vorne verlaufen, und einen Stoßfän ger, der an einem Stoßfängerträger gehalten ist, der wiederum Vorderenden der vorderen Seitenrahmen quer miteinander ver bindet. Ein von der Vorderseite des Fahrzeugs durch den Stoßfänger und den Stoßfängerträger übertragener Aufprall wird durch die vorderen Seitenrahmen absorbiert, und ein nicht absorbierter Anteil des Aufpralls wird auf die seitli chen Längsträger übertragen und dort absorbiert.When a vehicle collides forward with an obstacle, being the front of the vehicle with its entire Width, or when a vehicle moves with one Obstacle collides, with the left or right side of the Hits the front of the vehicle, the impact is with the front section of the vehicle in front of the passenger compartment stuff possibly absorbed, and an unabsorbed Part of the impact is transferred to the side rails, to thereby damage the passenger compartment for protection to prevent the inmates. A conventional impact ab sorption structure includes a pair of front side frames with front ends of the left and right side rails are connected and left and right of an engine from the Vehicle body run forward, and a bumper ger, which is held on a bumper beam, which in turn Ver front ends of the front side frames transversely to each other binds. One from the front of the vehicle through the Impact transmitted to the bumper and the bumper beam is absorbed by the front side frame, and a not absorbed part of the impact is on the side Chen side members transferred and absorbed there.
Wenn bei der herkömmlichen Anordnung der Aufprallabsorpti onseffekt des Frontabschnitts der Fahrzeugkarosserie weiter gesteigert werden soll, muß man die vorderen Seitenrahmen verlängern, um einen ausreichenden Verformungshub sicherzu stellen, oder die Querschnittsfläche der vorderen Seitenrah men vergrößern. Wenn jedoch die erstere dieser Strukturen verwendet wird, wird das Volumen des Fahrgastraums oder eines Kofferraums verringert, sofern die Fahrzeugkarosserie nicht verlängert wird. Wenn andererseits die letztere Struktur verwendet wird, wird das Volumen des Motorraums oder eines Radgehäuses verringert, sofern die Breite der Fahr zeugkarosserie nicht vergrößert wird.If in the conventional arrangement of the impact absorber onseffekt of the front portion of the vehicle body to be increased, you have to the front side frame lengthen to ensure a sufficient deformation stroke represent, or the cross-sectional area of the front Seitenrah enlarge men. However, if the former of these structures is used, the volume of the passenger compartment or one Trunk space is reduced unless the vehicle body is extended. On the other hand, if the latter structure is used, the volume of the engine compartment or one Wheel housing is reduced provided the width of the driving tool body is not enlarged.
Ziel der Erfindung ist es daher, den Aufprallabsorptionsef fekt des Fahrzeugs bei einer Kollision zu vergrößern, ohne wesentliche Änderungen der Rahmenstruktur des Fahrzeugs und der Größe der Fahrzeugkarosserie in Kauf nehmen zu müssen.The aim of the invention is therefore to impact impact absorption magnify the vehicle in the event of a collision without significant changes to the frame structure of the vehicle and the size of the vehicle body.
Erfindungsgemäß wird daher eine Aufprall-Absorptionsstruktur für ein Fahrzeug aufgezeigt, umfassend: einen einen Stoßfän ger tragenden Stoßfängerträger und linke und rechte Seiten längsträger, wobei linke und rechte Endabschnitte des Stoßfängerträgers und die linken und rechten Seitenlängsträ ger in Längsrichtung des Fahrzeugs jeweils zu linken und rechten Fahrzeugrädern im wesentlichen fluchten. An den linken und rechten Endabschnitten des Stoßfängerträgers und an Endabschnitten der Seitenlängsträger sind jeweils Rad stützteile vorgesehen, die Vorder- und Rückflächen der jewei ligen Räder gegenüberstehen.According to the invention, therefore, an impact absorption structure shown for a vehicle, comprising: a bumper eng supporting bumper beam and left and right sides longitudinal beam, with left and right end portions of the Bumper beam and the left and right side longitudinal stripes ger in the longitudinal direction of the vehicle to the left and right vehicle wheels essentially aligned. To the left and right end portions of the bumper beam and at the end sections of the side rails are wheels support parts provided, the front and back surfaces of each opposite wheels.
Wenn bei dieser Konstruktion der Stoßfängerträger durch auf den Stoßfänger wirkenden Aufprall gequetscht wird, stützen sich die an dem Stoßfängerträger und den Seitenlängsträgern angebrachten Radstützteile an den Vorder- und Hinterflächen der Räder ab, und daher kann der Aufprall zuerst durch ela stische Verformung der Fahrzeugradreifen absorbiert werden. Weiter wird der Aufprall von den Radstützteilen des Stoßfän gerträgers durch die Radnaben bzw. -felgen auf die Radstütz teile der Seitenlängsträger übertragen. Somit kann ein Aufprall auf die strukturfesten Seitenlängsträger übertragen und von ihnen absorbiert werden. Darüberhinaus kann diese Aufprall-Absorptionsstruktur leicht und mit geringen Kosten eingesetzt werden, ohne die herkömmliche Aufprall-Absorpti onsstruktur unter Verwendung der Seitenrahmen wesentlich zu überarbeiten und ohne die Fahrzeugkarosserie zu vergrößern.If in this construction the bumper beam through on support the impact of the bumper on the bumper beam and the side rails attached wheel support parts on the front and rear surfaces the wheels off, and therefore the impact can first be caused by ela static deformation of the vehicle wheel tires are absorbed. The impact is further from the wheel support parts of the bumper carrier through the wheel hubs or rims onto the wheel supports transfer parts of the side rails. Thus a Transfer impact to the structurally fixed side rails and be absorbed by them. In addition, this can Impact absorption structure light and at low cost can be used without the conventional impact absorber structure using the side frames significantly rework and without enlarging the vehicle body.
Weiter wird eine Aufprall-Absorptionsstruktur für ein Fahr zeug aufgezeigt, umfassend: einen Stoßfängerträger, der querverlaufend an einem Längsende eines Fahrzeugs angeordnet ist und einen Stoßfänger trägt, linke und rechte Seitenlängs träger, die jeweils in Längsrichtung des Fahrzeugs mit Ab stand von linken und rechten Abschnitten des Stoßfängerträgers jenseits linker und rechter Räder des Fahrzeugs angeordnet sind, und linke und rechte Seitenrahmen, die an Stellen innerhalb der Räder in Längsrichtung des Fahrzeugs verlaufen und jeweils den Stoßfängerträger mit den Seitenlängsträgern verbinden, wobei die Aufprall-Absorptions struktur einen ersten Weg umfaßt, der einen auf den Stoßfän gerträger wirkenden Aufprall in Längsrichtung des Fahrzeugs durch die Seitenrahmen auf die Seitenlängsträger überträgt, und einen zweiten Weg umfaßt, der den Aufprall durch die Räder auf die Seitenlängsträger überträgt.Next is an impact absorption structure for a driving demonstrated, comprising: a bumper beam, the arranged transversely at a longitudinal end of a vehicle and carries a bumper, left and right sides carriers, each in the longitudinal direction of the vehicle with Ab stood from left and right sections of the Bumper carrier beyond the left and right wheels of the Vehicle and left and right side frames, at locations within the wheels in the longitudinal direction of the Vehicle run and each with the bumper beam Connect side rails, the impact absorption structure includes a first path that hits the bumper impact impact in the longitudinal direction of the vehicle transmitted through the side frames to the side rails, and includes a second path that provides impact through the Transfers wheels to the side rails.
Mit dieser Konstruktion wird ein Aufprall, der in Längsrich tung der Fahrzeugkarosserie gerichtet ist und auf den Stoß fängerträger wirkt, über den ersten Weg durch die Seitenrahmen und über den zweiten Weg durch die Räder auf die linken und rechten Längsträger übertragen, und daher wird dieser Aufprall verteilt und wirksam absorbiert.With this construction, an impact that is in the longitudinal direction device of the vehicle body is directed and on the shock catcher carrier acts through the first path through the Side frame and the second way through the wheels on the left and right side members transferred, and therefore this impact distributes and effectively absorbs.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie len unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen erläutert:The invention is described below with reference to exemplary embodiments len with reference to the accompanying drawings:
Fig. 1 zeigt eine Aufsicht auf einen Vorderabschnitt einer Fahrzeugkarosserie mit einer ausführungsgemäßen Auf prall-Absorptionsstruktur; und Fig. 1 shows a plan view of a front portion of a vehicle body with an embodiment on impact absorption structure; and
Fig. 2 zeigt eine Ansicht in Richtung des Pfeils 2 in Fig. 1. FIG. 2 shows a view in the direction of arrow 2 in FIG. 1.
Ein Fahrzeug mit Vorderradantrieb V umfaßt ein Paar linker und rechter Seitenlängsträger 1, 1, die entlang linken und rechten gegenüberliegenden Seiten eines Fahrgastraums verlau fen, ein unteres Armaturenbretteil 2, das Vorderenden der Seitenlängsträger 1, 1 quer miteinander verbindet, und ein Paar linker und rechter vorderer Seitenrahmen 3, 3, die von dem unteren Armaturenbretteil 2 zur Vorderseite der Fahr zeugkarosserie verlaufen. Am Vorderende der linken und rech ten vorderen Seitenrahmen 3, 3 ist ein Stoßfängerträger 4 so befestigt, daß er quer zur Fahrzeugkarosserie verläuft. Ein vorderer Stoßfänger 5 aus Kunstharz deckt den Stoßfängerträ ger 4 ab. In einem Motorraum 6, der durch das untere Armatu renbretteil 2, die vorderen Seitenrahmen 3, 3 und den Stoßfängerträger 4 begrenzt ist, sind ein Motor 7, ein Ge triebe 8 und andere Hilfseinrichtungen aufgenommen. Jeweils außerhalb der linken und rechten vorderen Seitenrahmen 3, 3 sind Radgehäuse 11, 11 angebracht, die linke und rechte Vorderräder Wf, Wf jeweils mit einer Radnabe 9 und einem Reifen 10 aufnehmen.A front wheel drive vehicle V includes a pair of left and right side rails 1 , 1 which run along left and right opposite sides of a passenger compartment, a lower instrument panel part 2 which transversely connects the front ends of the side rails 1 , 1 , and a pair of left and right front side frame 3 , 3 , the vehicle body from the lower dash panel part 2 to the front of the vehicle. At the front end of the left and right th front side frames 3 , 3 , a bumper bracket 4 is fixed so that it extends transversely to the vehicle body. A front bumper 5 made of synthetic resin covers the bumper carrier 4 . In an engine compartment 6 , which is limited by the lower armature part 2 , the front side frames 3 , 3 and the bumper beam 4 , an engine 7 , a gearbox 8 and other auxiliary devices are added. Wheel housings 11 , 11 are mounted outside the left and right front side frames 3 , 3 , respectively, which accommodate the left and right front wheels Wf, Wf with a wheel hub 9 and a tire 10 .
Jeweils als Radstützteil dienende Frontplatten 13, 13 sind an den linken und rechten gegenüberliegenden Enden des Stoßfän gerträgers 4 befestigt, und dazwischen sind jeweils Verfor mungsteile 12, 12 angeordnet, die als Aufprall- Absorptionsteile dienen. Jede der Frontplatten 13 ist in Aufsicht und von der Seite her gesehen ein bogenförmig ge krümmtes plattenartiges Teil, das der Kontur des Radgehäuses 9 folgt und einer Vorderfläche des Reifens 10 jedes Vorder rads Wf gegenübersteht. Als Radstützteil dienende Rückplatten 14, 14 haben im wesentlichen dieselbe Form wie die Frontplat te 13 und sind jeweils an Vorderenden der linken und rechten Seitenlängsträger 1, 1 so angeordnet, daß sie den Rückflächen der Reifen 10, 10 der Vorderräder Wf, Wf jeweils gegenüber stehen. Jede dieser Front- und Rückplatten 13 und 14 ist breiter als das jeweilige Vorderrad Wf und hat eine Planflä che, die größer ist als die Querschnittsfläche des Stoßfän gerträgers 4. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, liegen die linken und rechten gegenüberliegenden Enden des Stoßfängerträgers 4, die Verformungsteile 12, 12, die Vorderplatten 13, 13, die Vorderräder Wf, Wf die Rückplatten 14, 14 und die Seiten längsträger 1, 1 in Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie auf einer Linie.Serving each as a wheel support part front panels 13 , 13 are attached to the left and right opposite ends of the bumper carrier 4 , and in between each deformation parts 12 , 12 are arranged, which serve as impact absorption parts. Each of the front plates 13 is a top view and seen from the side an arcuate ge plate-like part that follows the contour of the wheel housing 9 and faces a front surface of the tire 10 of each front wheel Wf. Serving as a wheel support part back plates 14 , 14 have substantially the same shape as the front plate 13 and are each arranged at the front ends of the left and right side rails 1 , 1 so that they face the rear surfaces of the tires 10 , 10 of the front wheels Wf, Wf, respectively . Each of these front and rear plates 13 and 14 is wider than the respective front wheel Wf and has a plane surface that is larger than the cross-sectional area of the bumper carrier 4th As can be seen from Fig. 1, the left and right opposite ends of the bumper beam 4 , the deformation parts 12 , 12 , the front plates 13 , 13 , the front wheels Wf, Wf, the rear plates 14 , 14 and the side longitudinal beams 1 , 1 lie in the longitudinal direction of the Vehicle body on a line.
Nachfolgend wird die Wirkungsweise der Ausführung beschrie ben.The mode of operation is described below ben.
Wenn das Fahrzeug V frontal oder versetzt mit einem Hindernis kollidiert, wird ein von dem vorderen Stoßfänger 5 durch den Stoßfängerträger 4 auf die vorderen Seitenrahmen 3, 3 über tragener Aufprall durch Verformung der vorderen Seitenrahmen 3, 3 absorbiert. Weiter wird ein Teil des Aufpralls durch das untere Armaturenbretteil 2 von den Seitenlängsträgern 1, 1 verteilt absorbiert. Wenn der Stoßfängerträger 4 durch Ver formung der vorderen Seitenrahmen 3, 3 nach hinten verschoben wird, stützen sich die an den gegenüberliegenden Enden des Stoßfängerträgers 4 angebrachten Frontplatten 13, 13 mit den dazwischen eingesetzten Verformungsteilen 12 an den Frontflä chen der Reifen 10, 10 der Vorderräder Wf, Wf ab, so daß die Vorderräder Wf, Wf nach hinten bewegt werden und sich an den Rückplatten 14, 14 abstützen. Im Ergebnis werden die Vorder räder Wf, Wf zusammengedrückt und deformiert, wodurch sie einen Teil des Aufpralls absorbieren und weiter bewirken, daß der Aufprall von den Frontplatten 13, 13 durch die Radnaben 9, 9 auf die Rückplatten 14, 14 und weiter von den Rückplat ten 14, 14 auf die Seitenlängsträger 1, 1 übertragen wird, wo der Aufprall verteilt absorbiert wird.If the vehicle V collides head-on or offset with an obstacle, one of the front bumper 5 is absorbed by the bumper beam 4 onto the front side frames 3 , 3 via a transmitted impact by deformation of the front side frames 3 , 3 . Furthermore, part of the impact is absorbed by the lower dashboard part 2 from the side longitudinal members 1 , 1 . If the bumper beam 4 is shifted to the rear by deformation of the front side frames 3 , 3, the front plates 13 , 13 attached to the opposite ends of the bumper beam 4 , 13 with the deformation parts 12 inserted therebetween are supported on the front surfaces of the tires 10 , 10 of the front wheels Wf, Wf, so that the front wheels Wf, Wf are moved backwards and are supported on the rear plates 14 , 14 . As a result, the front wheels Wf, Wf are compressed and deformed, thereby absorbing part of the impact and further causing the impact from the front plates 13 , 13 through the wheel hubs 9 , 9 to the back plates 14 , 14 and further from the back plate ten 14 , 14 is transmitted to the side rails 1 , 1 , where the impact is absorbed distributed.
Durch Einrichten dieses zweiten Aufprall-Absorptionswegs, der von dem Stoßfängerträger 4 durch die Vorderräder Wf, Wf auf die Seitenlängsträger 1, 1 verläuft, zusätzlich zu einem ersten herkömmlichen Aufprall-Absorptionsweg, der von dem Stoßfänger 4 durch die vorderen Seitenrahmen 3, 3 auf die Seitenlängsträger 1, 1 verläuft, erreicht man einen verbes serten Aufprall-Absorptionseffekt. Darüberhinaus erhält man diesen Aufprall-Absorptionseffekt durch eine einfache Struk tur, die jeweils nur die an dem Stoßfängerträger 4 angebrach ten Frontplatten 13, 13 und die an den Seitenlängsträgern angebrachten Rückplatten 14, 14 umfaßt. Daher kann die Auf prall-Absorptionsstruktur mit außerordentlich geringen Kosten realisiert werden, ohne die herkömmliche Fahrzeugkarosserie wesentlich überarbeiten zu müssen.By establishing this second impact absorption path that runs from the bumper beam 4 through the front wheels Wf, Wf to the side rails 1 , 1 , in addition to a first conventional impact absorption path that runs from the bumper 4 through the front side frames 3 , 3 to the Side longitudinal beam 1 , 1 runs, one achieves an improved impact-absorption effect. In addition, one obtains this impact absorption effect by a simple structure, each comprising only the front panels 13 , 13 attached to the bumper beam 4 and 13 and the rear panels 14 , 14 attached to the side rails. Therefore, the impact absorption structure can be realized at extremely low cost without having to significantly revise the conventional vehicle body.
Obwohl vorstehend die Frontstruktur der Fahrzeugkarosserie beschrieben wurde, so kann die Ausführung auch an einer rückwärtigen Struktur der Fahrzeugkarosserie verwendet wer den, um im Falle eines Aufpralls von hinten auf das Fahrzeug den Aufprall-Absorptionseffekt zu erhöhen. In diesem Fall sind Reifenstützteile an Hinterenden der Seitenlängsträger und an einem Stoßfängerträger eines hinteren Stoßfängers so angeordnet, daß sie jeweils den Vorder- und Hinterseiten der hinteren Räder gegenüberstehen.Although the front structure of the vehicle body has been described, the execution on a rear structure of the vehicle body used to the rear of the vehicle in the event of an impact to increase the impact absorption effect. In this case are tire support parts on the rear ends of the side rails and on a bumper beam of a rear bumper like this arranged that they the front and rear sides of the face the rear wheels.
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